Przedmiotem wynalazku jest zamykany w kierunku przeplywu sterowany plywakiem odwadniacz, w którym nastepuje samoczynne wypuszczenie nie skroplonych gazów przy rozruchu i ruchu ciaglym.Znane sa juz sterowane plywakiem odwadniacze, z których mozna wypuscic nie skroplone gazy przez specjalne umieszczone, zazwyczaj na najwyzszym punkcie oslony plywaka, tak zwane zawory odprowadzajace.Wada tych odwadniaczy jest jednak koniecznosc recznej obslugi zaworów odpowietrzajacych. Obsluga ta potrzebna jest zarówno przy rozruchu urzadzenia, kiedy to znajdujace sie w rurach i agregacie powietrze musi zostac wypuszczone, aby mógl rozpoczac sie proces termiczny, jak tez czesto podczas ruchu ciaglego dla wypuszczenia gazu zbierajacego sie w oslonie plywaka. Jesli w ostatnio wymienionej sytuacji nie przeprowadzi sie odpowietrzania, to trzeba sie liczyc ze zmniejszeniem wydajnosci wydzielania skropliny, gdyz plywak nie otrzymuje potrzebnego napedu.Znane sa równiez sterowane plywakiem odwadniacze ze sterowaniem zasuwowym, w których termostat (luk bimetaliczny) przy temperaturze do 80°C niezaleznie od poziomu skropliny utrzymuje zasuwe w polozeniu otwartym. Konstrukcja ta umozliwia na samoczynne wypuszczenie powietrza przy rozruchu urzadzenia.Natomiast przy temperaturach powyzej 80°C odpowietrzanie nie jest mozliwe. Umieszczone w górnym punkcie oslony odwadniacza przejscie nie stanowi równiez uzytecznego rozwiazania, lecz przemieszcza jedynie zadanie odpowietrzania do dolaczonego przenosnika ciepla, w którym powietrze i gazy przy odpowiednich warunkach przeplywu maja sie wznosic przez pionowy przewód. Jezeli tam nie nastapi odpowietrzenie, to poprzez cisnienie pary nastapi zmniejszenie wydajnosci.Znany jest równiez sterowany plywakiem odwadniacz ze sterowanym cieplnie urzadzeniem odpowietrzajacym, które sklada sie z mieszka sprezystego zamocowanego jednym koncem na oslonie odwadniacza i sprzezonego drugim koncem z dzwignia plywaka tak, iz przy nadmiernym ochlodzeniu skropliny podnosi on otwierajac element zamykajacy, przy czym czlon sprzegajacy ma pomiedzy ruchomym koncem mieszka sprezystego i dzwignia plywaka otwory wzdluzne, w których dzwignia plywaka moze sie poruszac niezaleznie od mieszka sprezystego przy temperaturze nasycenia pary i wyzszej. W tym odwadniaczu mozliwe jest wypuszczanie powietrza przy rozruchu urzadzenia.2 93745 Jezeli kanal wypuszczania jest nizszy niz poziom skroplin w oslonie odwadniacza, to odprowadzane sa tylko gazy zwiazane w skroplihie. Ze wzgledu na stosunkowo niewielka predkosc przeplywu skropliny w oslonie odwadniacza istnieja korzystne warunki do odgazowywania tkropIiny. Uwolniony gaz zbiera sie w górnej przestrzeni plywaka lub zbiera sie w dolaczonym przenosniku ciepla. Zmniejsza to wydajnosc odwadniacza lub sprawnosc przenosnika ciepla.Nie mozna oczekiwac, ze skladajacy sie z mieszka sprezystego termostat dopiero krótko przed wystapieniem temperatury nasycenia dopusci do zamkniecia zaworu zamykajacego przy wszystkich obciazeniach, niezaleznie od cisnienia. Jak wiadomo, przy stanie nasycenia para wodna nie wystepuje proporcjonalnosc miedzy cisnieniem a temperatura tak, iz urzadzenie odpowietrzajace musi przestac dzialac juz przy temperaturze nasycenia odpowiadajacej najnizszemu cisnieniu. Ta temperatura bedzie wyznaczala wylacznie urzadzenia odpowietrzajacego równiez przy wyzszym cisnieniu co powieksza jeszcze wady sposobu dzialania odwadniacza.Znane sa ponadto otwierane w kierunku przeplywu sterowane plywakiem odwadniacza, w których obok wlasciwego sterowania plywakowego zaworem wypuszczajacym- umieszczony jest drugi, zazwyczaj sterowany termostatem, zawór równolegly do zaworu glównego pomiedzy wejsciem i wyjsciem, który to zawór ma zapewniac odpowietrzanie i odgazowywanie. W tego rodzaju odwadniaczach poprzez odpowiednie prowadzenie kanalów mozliwe jest odpowietrzenie górnej czesci oslony plywaka. Wada tej odmiany polega na tym, ze potrzebne sa dwa zawory dla zapewnienia dzialania, co powieksza straty przeciekowe przy obciazeniu odwadniacza para .Ponadto znane sa otwierane w kierunku przeplywu, sterowane plywakiem odwadniacza, w których dzwignia plywaka kulowego wykonana jest z bimetalu. W stanie zimnym bimetaliczna dzwignia plywaka ma taki ksztalt, ze zawór wypuszczajacy jest otwarty. Dla wspomozenia dzwignia ma podparcie w oslonie. Przy obciazeniu cieplnym dzwignia bimetaliczna wygina sie i zamyka zawór wypuszczajacy.W odpowiednio wysokiej temperaturze podparcie dzwigni w oslonie ustaje. Przy podnoszeniu sie poziomu skropliny plywak kulowy unosi sie i otwiera przez przegub obrotowy zawór wypuszczajacy. Taodmiana zapewnia bez watpienia odpowietrzanie rozruchowe. Przy ruchu ciaglym wystepuje ta wada, ze odprowadzany jest tylko gaz zwiazany wskroplinie.Uwolniony gaz zbiera sie w oslonie plywaka i nie jest odprowadzany, poniewaz zawór wypuszczajacy umieszczony jest na spodzie oslony plywaka i zalany skroplina.Wreszcie znany jest jeszcze odwadniacz plywakowy, w którym uzyskuje sie stale odpowietrzanie i odgazowywanie poprzez kanal laczacy miedzy komora wysokiego cisnienia i komora niskiego cisnienia. Wada tej odmiany jest to, ze wtedy gdy skroplina nie osiaga w komorze wysokiego cisnienia ujscia kanalu laczacego .nastepuja niekontrolowane straty pary. Dlatego tez tego rodzaju odwadniacza stosuje sie glównie do niskich cisnien.Celem wynalazku jest takie ulepszenie sterowanego plywakiem odwadniacza, zeby zapewnione bylo samoczynne odpowietrzanie i odgazowywanie zarówno przy rozruchu jak i przy ruchu ciaglym. Cel ten zostal osiagniety przez konstrukcje w której umieszczone na dzwigni plywaka krzywki sa luzno polaczone z osiowo przesuwnie ulozyskowanym elementem dociskowym ipddzialywuja silowo na umieszczone pomiedzy elementem dociskowym, a wystepem wrzeciona bimetaliczna tarcze sterujace, które sa od okreslonej temperatury, rozciagliwe na okreslonej dlugosci.Umieszczone osiowo na Wrzecionie zaworu bimetaliczna tarcze sterujace w stanie zimnym nie powoduja zamkniecia zaworu odplywowego, poniewaz plywak kulowy jest wznany sposób zabezpieczony przed dalszym opadaniem w oslonie, a poza tym bimetaliczna tarcze sterujace umieszczone pomiedzy wystepem na stronie wrzeciona zaworu odwróconej od zaworu, a napedzanym przez plywak osiowo przesuwnym elementem dociskowym, nie wypelniaja odstepu pomiedzy wystepem wrzeciona, a strona czolowa elementudociskowego.Tym samym zapewnia sie najpierw, ze wstanie zimnym, zawór wypuszczajacy jest otwarty, obojetnie jakim czynnikiem jest obciazony odwadniacz. Rozwiazanie to zapewnia rozruch urzadzenia. Wraz z uplywem czasu pracy urzadzenia, podnosi sie temperatura skropliny i wybrzuszaja sie bimetaliczna tarcze sterujace.Odstep miedzy wystepem wrzeciona a strona czolowa elementu dosrodkowego nalezy tak uksztaltowac, ze zostaje on zmostowany przez wybrzuszenie bimetalicznych tarczy sterujacych Juz przy temperaturze nasycenia przyporzadkowanej najnizszemu cisnieniu roboczemu. Tym samym w znany sposób eliminuje sie podparcie plywaka w oslonie.Odgazowywanie i odpowietrzanie podczas ruchu ciaglego zapewnia sie przez nastepujace rozwiazanie konstrukcyjne. W komorze wysokiego cisnienia wykonuje sie kanal doplywowy do zaworu wypuszczania, który to kanal ma ksztalt podobny do dyszy. Ten kanal doplywowy ma upust przed zaworem wypuszczajacym i jest polaczony z kanalem, którego koniec ma ujscie w odpowietrzanej komorze oslony plywaka. W zaleznosci od wystepujacej w przekroju upustu kanalu wypuszczajacego predkosci przeplywu w2 oraz predkosci przeplywu W| wystepujacej na ujsciu kanalu w oslonie plywaka tworzy sie odpowiednio do znanej zasady fizycznej róznica cisnienia P«Pi -P* -^J w ruchu ciaglym, która pozwala na automatyczne odprowadzenie gazów. Predkosci przeplywu sa zalezne od wielkosci i ksztaltu przekroju przeplywowego tak, iz celowo mozna osiagnac pozadane stosunki. Ilosc powietrz* i gazu jest zazwyczaj proporcjonalna do ilosci skropliny.Znalezione rozwiazanie Uwzglednia ten stan rzeczy. Przy wydzielaniu duzych ilosci skropliny podnosi sie predkosc przeplywu w2 w kanale wypuszczania, przy stosunkowo malym przekroju przeplywowym znacznie bardziej niz w oslonie plywaka tak, iz przy uwzglednieniu wzoru 1 wiadomo, iz wzrasta róznica cisnienia p i w wyniku tego wypuszczone zostana wieksze ilosci gazu i powietrza.Oslona odwadniacza jest tak wykonana, ze przy zamknietym zaworze wypuszczajacym na wejsciu odwadniacza znajduje sie woda, która zapobiega dostaniu sie swiezej pary do górnej przestrzeni oslony plywaka tak, iz równiez przy niewielkich ilosciach wydalanej skropliny eliminuje sie przeplyw swiezej pary przez urzadzenie odpowietrzajace.. Plywak spelnia podwójna funkcje. W polaczeniu z dzwignia plywaka, która poprzez rózne ramiona dzwigni zapewnia potrzebny stosunek przelozenia, masa plywaka dziala jako sila napedowa, która dociska wrzeciono zaworu wraz z kula zaworu do gniazda zaworu w kierunku przeciwnym do kierunku przeplywu. Aby ten efekt byl skuteczny, plywak jest wypelniony czesciowo woda zmieszana ze srodkiem przeciw zamarzaniu i szczelnie zamkniety. Przy zanurzeniu wypelnionego plywaka w basenie wodnym okolo 90% objetosci plywaka powinno byc pod powierzchnia wody. Pozostala wystajaca zwody czesc okolo 10% objetosci dziala w odwadniaczu jako wypór.W odwadniaczu otwieranie zaworu wypuszczajacego powodowane jest wyporem plywaka' przy wspomaganiu przez cisnienie robocze = cisnienie przedcisnienie za zaworem wypuszczajacym. Czesciowe wypelnienie plywaka ciecza o podobnych wlasciwosciach parowania jak woda z jednej strony powieksza mase plywaka dla wywolywania momentu zamykajacego, a z drugiej strony zapewnia, ze w hermetycznie szczelnym plywaku przy ogrzaniu podnosi sie cisnienie, które odpowiada cisnieniu nasycenia temperatury w oslonie plywaka. Uszkodzenia plywaka przez uderzenia wody eliminuje sie, poniewaz plywak jest stabilizowany przez wewnetrzne nadcisnienie. Zmniejsza sie grubosc scian, a tym samym oszczedza sie material przy wytwarzaniu plywaka.Aby produkcja plywaka mogla sie odbywac przy mozliwie duzych tolerancjach, a polozenie plywaka przy uszczelnianiu zaworu moglo byc ustalane, umieszcza sie wystep na wrzecionie zaworu osiowo przesuwnie przez zastosowanie gwintu i zamocowuje sie w pozadanym polozeniu na wrzecionie przez kontrowanie elementem prowadzacym dla bimetalicznych tarczy sterujacych.Dalsza zaleta wynalazku polega na tym, ze przez obrót oslony plywaka wraz ze wszystka., elementami sterujacymi o 90° w stosunku do oslony odwadniacza, mozna wbudowac odwadniacz poziomo !ub pionowo do przewodu rurowego.Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony w przykladzie wykonania na rysunku, na którym fig. la przedstawia odwadniacz do pionowego wbudowywania do przewodu rurowego w przekroju wzdluznym, a fig. Ib - odwadniacz wprzekrdju poprzecznym.Oslona odwadniacza 1 jest polaczona szczelnie z oslona plywaka 2. W oslonie odwadniacza 1 jest osadzone szczelnie gniazdo zaworu 3, w którym jest prowadzony osiowo luzno przy pomocy wrzeciona 6 otwierajacy w kierunku przeplywu stozek zaworu 4/5. W gniezdzie zaworu 3 jest prowadzona zesrodkowana osiowo czesc dyszowa 11 i zamocowana przy pomocy uchwytu blaszanego 15, który ze swej strony jest polaczony przez dwa przemieszczone wzgledem siebie o 180° sruby z oslona odwadniacza 1. W czesci dyszowej 11 znajduja sie na zwróconej do plywaka 22 stronie czolowej prety prowadzace 16, które wchodza w otwory bimetalicznych tarcz sterujacych 10 i przejmuja ich prowadzenie. Bimetaliczne tarcze sterujace 10 maja w srodku otwory o ksztalcie nie kolistym, które sa luzno polaczone z nasrubowanym na wrzeciono 6 i przez obrót przesuwna osiowo wzgledem wrzeciona 6 czescia prowadzaca 13. Czesc prowadzaca 13 jest skontrowana przy pomocy nakretki kontrujacej 18, która jest równoczesnie wystepem ograniczajacym ruch bimetallczny tarcz sterujacych 10, w pozadanym polozeniu na wrzecionie 6 zaworu. Dzwignia plywaka 23 z dwoma krzywkami 24 jest zesrodkowana obrotowo przy pomocy srub 14, które sa skontrowane nakretkami 25 na uchwytach blaszanych 15.W stanie zimnym punkt y dzwigni plywaka 23 opiera sie na uchwycie blaszanym 15 i okresla tym samym najnizsze polozenie plywaka 22. W tym polozeniu i w stanie zimnym ustalona na czesci prowadzacej 13 dlugosc I, nie jest wypelniona uszeregowanymi bimetalicznymi tarczami sterujacymi 10. Przy oddzialywaniu temperatury wybrzuszaja sie bimetaliczne tarcze sterujace 10 i tworza wreszcie od okreslonej temperatury staly blok o dlugosci I,. W tym stanie dzwignia plywaka 23 zostaje uniesiona w punkcie y z uchwytu blaszanego 15.Dziala przenoszenie sil plywaka 22-dzwignia plywaka 23-kfzywka 24-element dociskowy 12-bimetaliczne tarcze sterujace 10-wystep wrzeciona 6—stozek zaworu 4/5 i uszczelnia zawór4 93 745 Wypuszczajacy. Stan ten wystepuje wtedy/gdy odwadniacz jest zasilany para. Dla wyjasnienia trzeba stwierdzic, -ze element dociskowy 12 jest prowadzony przesuwnie osiowo'na czesci dyszowej3. '' , Przy oddzialywaniu skropliny na plywak 22 dziala sila wyporowa i wykonuje on obrót wokól ulozyskowania sruby 14. Jen ruch obrotowy wykonuja równiez umieszczone na dzwigni plywaka 23 krzywki 24. Tym samym krzywki 24 poruszaja sie na luku w kierunku zaworu wypuszczajacego. Ruch ten wykonuja * w wyniku nadcisnienia w oslonie plywaka 2 równiez element dociskowy 12, blok bimetalicznyeh tarcz sterujacych 10, wystep wrzeciona 18, wrzeciono zaworu 6 i stozek zaworu 4/5. Odwadniacz otwiera sie i wypuszcza skropline. Przy otwarciu zaworu stan skropliny przyjmuje poziom oznaczony na rysunku lub wyzszy. ^ Uwolnione w oslonie plywaka powietrze lub gazy zbieraja sie w górnej komorze i zostaja równiez samoczynnie wypuszczone w wyniku opisanej juz róznicy cisnienia przez utworzony w rurze odplywowej 17 kanal, który, patrzac w kierunku przeplywu, ma ujscie przed zaworem wypuszczajacym w czesci dyszowej 11.Zapewnia to .pelna wydajnosc odwadniacza, a straty swiezej pary eliminuje poziom skropliny w oslonie odwadniacza przy otwarciu zaworu wypuszczajacego.Uchwyt blaszany 15 ma cztery otwory przemieszczone wzgledem siebie kazdorazowo o 90° na tej samej srednicy kola. Kazdorazowo w dwu o 180° przemieszczonych wzgledem siebie otworach umieszczone sa sruby mocujace 7. Przez obrót o 90° uchwytu blaszanego i czesci dyszowej 13 oraz polaczonych z nimi trwale elementów umozliwia sie poziome wbudowanie w przewód rurowy. Polaczenie pomiedzy oslona odwadniacza i oslona plywaka nastepuje w ten sam sposób. PL